彩珠筒自动包装设备的研究与开发

摘要

现代人们对烟花产品的质量和消费要求越来越高，随着“中国制造2025”概念的推广,迫切需要烟花鞭炮生产企业加快自动生产的步伐。本课题正是结合这一需要，针对国内尚缺乏成熟的彩珠筒自动包装设备，拟开发一种彩珠筒自动包装设备，并对彩珠筒包装设备的关键技术进行研究。主要研究内容如下：　　首先从传统的包装工序出发，结合现有的包装工艺和自动化技术，确定了包装机的工艺流程、性能要求和技术指标，采用模块化的设计方法，提出了彩珠筒包装机的总体设计方案。　　基于烟花鞭炮生产的特殊性，对包装机械中常用的滑块摆杆机构进行运动可靠性分析；结合现有机构运动可靠性理论、机构运动学、运动误差分析、有效长度模型理论和磨损理论，建立了影响机构可靠性的模型；从考虑原始误差、运动副间隙误差和磨损的角度出发，通过计算，完成磨损对机构可靠性影响的分析，为烟花机械设计和维修提供了理论依据。　　基于烟花生产后期的裹包的特点，对影响彩珠筒裹包质量的主要因素进行有限元分析，利用ABAQUS软件进行了结构静力学仿真计算。在典型加工位移的加载条件下，分析了彩珠筒外径大小、亮珠的弹性模量等参数的相关性，建立了彩珠筒尺寸与压辊位移变化关系。　　最后提出了针对彩珠筒自动包装机模块以及整机的评估方案，设定了评估指标；通过现场评估发现，在该理论指导下,模块之间组合衔接明确、包装设备运行稳定、运行效率和裹包质量得到提高，并且根据运行效率与传统包装进行对比，从经济指标来看具有很大优势，满足市场的需求。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪 论

1.1课题的来源

1.2课题的研究背景及意义

1.3国内外烟花机械研究状况

1.4烟花鞭炮机械设备存在的问题

1.5本文研究的主要内容

第二章 彩珠筒自动包装机总体方案的研究及结构设计

2.1彩珠筒裹包工艺介绍

2.2性能要求和技术要求

2.3自动包装机总体方案的研究

2.4彩珠筒自动包装机机械部分模块化设计

2.5本章小结

第三章 滑块摆杆机构的运动可靠性分析

3.1机构运动可靠性分析理论

3.2原始误差和运动副间隙对运动可靠性的影响

3.3机构磨损对运动可靠性的影响

3.4计算分析

3.5本章小结

第四章 自动包装设备关键工序的有限元建模与仿真分析

4.1影响彩珠筒包装质量的因素分析

4.2材料建模

4.3网格划分

4.4边界条件

4.5仿真结果与分析

4.6本章小结

第五章 彩珠筒自动包装机的应用与评估

5.1彩珠筒自动包装机的试运行

5.2 彩珠筒自动包装机的评估

5.3评估过程

5.4评估结果

5.5本章小结

第六章 总结与展望

6.1 全文总结

6.2创新点

6.3 展望

参考文献

攻读硕士学位期间主要研究成果及参与科研项目

致谢